热带农业工程范文

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热带农业工程

篇1

国际上热带研究期刊按学科分类,可分为热带综合类、热带地理类、热带生态类、热带生物类、热带农业类、热带林业类、热带气象类、热带海洋类等8大类27种(表1)。

热带综合类期刊

国际上热带综合类期刊主要有来自荷兰、美国的ActaTropica(《热带学报》)和TropicalConservationScience(《热带保护科学》)2种期刊。ActaTropica④由荷兰主办,Elsevier出版,1944年创刊,是世界上创刊最早的热带研究期刊。月刊,SCI收录,2016年影响因子为2.218,是一本有关传染病研究的国际杂志,内容涵盖公共卫生科学与生物医学等研究,特别强调热带和亚热带地区,人类和动物健康有关的主题;主要刊登热带亚热带的人畜健康、疾病生态、数学建模、社会科学、气候变化等方面的论文。TropicalConservationScience⑤由美国MongabayCorporation主办和出版,2008年创刊,季刊,为SCIE收录期刊,2016年影响因子为1.238,为开放存取电子杂志;主要出版有关欧洲、北美地区热带森林和其他热带生态系统保护领域的原始性论文和最新评论,接收研究论文、评论文章、通信、观点文章和短讯。

热带地理类期刊

热带地理类期刊主要有来自中国、新加坡、马来西亚、加拿大等国家的《热带地理》、SingaporeJournalofTropicalGeography(《新加坡热带地理》)、MalaysianJournalofTropicalGeography(《马来西亚热带地理杂志》)、CanadianJournalofTropicalGeography(《加拿大热带地理杂志》)4种期刊。《热带地理》⑥由广州地理研究所主办和出版,1980年创刊,中文双月刊。主要报道国际上热带亚热带地区地理研究方面的成果,报道内容涵盖地理学及其各分支学科、相邻或交叉学科具有创新性和前瞻性的研究论文、前沿动态、研究进展、社会热点等。SingaporeJournalofTropicalGeography⑦由新加坡国立大学地理系(DepartmentofGeography,NationalUniversityofSingapore)主办,Wiley出版,1953年创刊,季刊,为SSCI收录期刊,2016年影响因子为1.277;影响分区为地理类Q3;主要刊登热带地区自然、人文环境方面的理论研究、实证研究、评论,以及与地理相交叉学科的发展问题。MalaysianJournalofTropicalGeography⑧由马来亚大学地理系(DepartmentofGeography,UniversityofMalaya)主办和出版,1980年创刊,半年刊,为EI收录期刊,主要刊登人文地理、自然地理、热带亚热带地区地理与环境等方面的论文。CanadianJournalofTropicalGeography⑨由加拿大劳伦森大学(LaurentianUniversity)主办和出版,2013年创刊,半年刊,英-法双语出版;暂无影响因子;专注于热带环境,重视开放讨论;其报道内容包括气候、水文、地貌、生物地理、制图、遥感、环境、文化地理、经济地理、城市规划、区域规划、城市地理、地缘政治等。

热带生态类期刊

热带生态类期刊主要包括来自英国、德国、印度的JournalofTropicalEcology(《热带生态学杂志》)、Ecotropica(《生态热带》)、TropicalEcology(《热带生态》)。JournalofTropicalEcology⑩由英国剑桥大学出版社(CambridgeUniversityPress)出版,1985年创刊,为SCI收录期刊,双月刊;2016年影响因子为0.904,影响分区为生态学Q4;主要报道热带生态学领域的原创性研究或评论,重视通过实证研究来调查陆地群落和生态系统的影响,以及对种群进化和生理生态方面的思考,对热带地区生态科学在定量和统计方面的提升是其重要目标之一。Ecotropica⑪由德国热带生态学会(GermanSocietyforTropicalEcology)主办和出版,1995年创刊,半年刊。TropicalEcology⑫由国际热带生态学会(InternationalSocietyforTropicalEcology,ISTE)、印度BenerasHindu大学植物系主办和出版,1961年创刊,季刊,主要刊登热带、亚热带生态学各专业论文,包括植物生态、生态系统、土壤生态、生态压力、生态保护、生态恢复、生态演化、国际上生态变化、可持续生态系统、生物多样性、生态系统功能、人文生态等方面的内容。

热带生物类期刊

热带生物类期刊主要包括来自美国、哥斯达黎加、中国、澳大利亚等国的5种期刊:Biotropica(《生物热带》)、TropicalPlantBiology(《热带植物生物学》)、RevistadeBiologiaTropical(《热带生物学杂志》葡萄牙文版)、《热带生物学报》和TropicalGrasslands-ForrajesTropicales(《热带草地》)。Biotropica⑬由美国热带生物与保护学会(AssociationforTropicalBiologyandConservation,ATBC)主办⑭,Wiley出版,1997年创刊,双月刊,SCI收录期刊,2016年影响因子为1.730,影响分区为生态科学Q3;主要报道关于热带生态系统的生态环境、保护和管理,以及热带生物的进化、行为和种群生物学方面的原创性研究。TropicalPlantBiology⑮由美国于2008年创办,Springer出版,为SCI收录期刊,2016年影响因子1.400,影响分区为植物学Q4,季刊,该刊报道内容涵盖快速发展的热带植物生物学的方方面面,包括生理学、进化、发育、细胞和分子生物学、遗传学、基因组学、基因组生态学和分子育种,多发表原创性研究和评论文章,偶以专题的形式聚焦单一热带物种或某种大的突破。RevistadeBiologiaTropical⑯由哥斯达黎加大学(UniversidaddeCostaRica)主办,SciELO出版,1969年创刊,季刊,葡萄牙文刊,为SCI收录期刊,2016年影响因子0.495,影响分区为生物学Q4,主要报道内容:热带生物学和保护热带生物领域的文章。选择标准是具有新的信息,论文具有相应实验设计、长时段实地工作和完整体系的分类学系统研究。《热带生物学报》⑰由海南大学主办和出版,2009年创刊,中文刊,季刊,主要报道热带生物学领域的学术论文、研究报告、专题评述、学术问题讨论、研究简报(或快报)、成果摘要等。TropicalGrasslands-ForrajesTropicales⑱由澳大利亚热带草原协会(TropicalGrasslandSocietyofAustralia)主办,热带农业研究中心CentroInternacionaldeAgriculturaTropical(CIAT)出版,1967年创刊,英-西双语刊,在线期刊,3期/年,主要报道内容:热带农业、林业、牧业的研究成果,包括奶业和牲畜研究。

热带农业类期刊

热带农业类期刊主要包括源自中国、印度、马来西亚、墨西哥、牙买加等国的8种期刊:JournalofTropicalAgriculture(《热带农业杂志》)、TropicalAgriculture(《热带农业》)、PertanikaJournalofTropicalAgriculturalScience(《波坦尼卡热带农业科学杂志》)、TropicalandSubtropicalAgroecosystems(《热带与亚热带农业生态系统》)、《热带农业工程》《热带农业科技》《热带农业科学》《热带作物学报》。JournalofTropicalAgriculture⑲由印度科技部科学与工业研究局(DepartmentofScientificandIndustrialResearch)主办和出版,1961年创刊,原名AgriculturalResearchJournalofKerala(1961―1992年),半年刊;为Scopus收录期刊,主要报道范围:关于作物科学、农业生态系统管理和保护等各方面的文章,特别是将生物、工程、生态和社会知识应用于热带地区农作物、种植园和园艺作物的管理。TropicalAgriculture⑳,由牙买加西印度大学(UniversityoftheWestIndies,Jamaica)主办,1921年创刊,英文刊,季刊,为Scopus收录期刊,主要报道范围:综合性热带农业科学及其相关领域。PertanikaJournalofTropicalAgriculturalScience21由马来西亚博特拉大学(UniversityPutraMalaysia)主办,Putra大学出版社(UPMPress)出版,1978年创刊,季刊,OA期刊,为Scopus收录期刊,主要报道内容:热带农业研究、农业生物技术、生物化学、生物学、生态学、昆虫学、渔业、林业、食品科学、遗传学、微生物学、病理学和管理学、生理学、植物和动物科学、植物生产、兽医学。TropicalandSubtropicalAgroecosystems22由墨西哥尤卡坦自治大学兽医和动物科学学院(FacultyofVeterinaryMedicineandAnimalScience,UniversityofYucatan,México)主办和出版,2001年创刊,在线期刊,季刊,为Scopus收录期刊,该刊致力于对热带和亚热带地区农业生态系统的认识和发展,鼓励与该领域相关或交叉学科的成果来稿。《热带农业工程》23由中国热带农业科学院主办,1976年创刊,中文刊,双月刊,主要报道内容为农业机械工程、水土保持、生物环境与能源工电气化与自动化工程、仿生科学与工程、农畜产品加工与贮藏工程、生物工程(生物资源)、信息与电子工程、化工冶金与材料工程、农产品转化增值工程、经济与管理工程、测控技术与仪器等领域的内容。《热带农业科技》24由云南省热带作物科学研究所与云南省热带作物学会主办,1977年创刊,中文刊,季刊,主要刊登以天然橡胶、咖啡、热带水果、南药、热带花卉等为主的热带亚热带经济植物、微生物资源开发利用和可持续发展的科技论文和快讯,内容涉及热带农业资源与开发、遗传育种、生理生化、土壤农化、植物保护、农业生态、热作气象等方面的学术论文、研究报告、试验简报、综述述评等。《热带农业科学》25中国热带农业科学院主办和出版,1980年创刊,中文刊,月刊,报道范围是:国内外热带农业科学研究与生产技术动态;有关热带可持续农业理论和实践研究论文,动植物品种选育、农业资源高效利用、现代集约化种养技术、农业生物灾害防治、农产品储运保鲜加工等科学试验报告;农业经济管理,农业高新技术产业研究,新技术开发、应用和推广等。《热带作物学报》26由中国热带农业科学院主办和出版,1980年创刊,中文刊,月刊,主要刊登国内外热带作物特别是巴西橡胶树、胡椒、咖啡、剑麻、香草兰、椰子、木薯、甘蔗、热带果树、南药等的基础理论和应用研究的新成果、新技术和新方法,以创新性学术论文为主,兼顾有一定理论水平和应用价值的研究报告、试验总结、专题评述和学术问题讨论等稿件。

热带林业类期刊

热带林业类期刊主要包括来自马来西亚和中国的2种期刊。JournalofTropicalForestScience(《热带林业科学杂志》)27由马来西亚林业研究所(ForestResearchInstMalaysia)主办和出版,1988年创刊,英文刊,季刊,为SCI收录期刊,2016年影响因子0.466,影响分区为林业科学Q4,主要报道关于热带森林生物学、生态学、化学、管理学、造林学、保护、利用和产品开发和发展方面的原创性基础研究和应用研究。《热带林业》28由海南省林学会主办,1973年创刊,中文刊,季刊,主要刊登林业方面的研究论文、实验报告、调查报告、综述与述评、科技信息等。

热带气象类期刊

热带气象类期刊主要有《热带气象学报》29的中、英文版,由中国气象局广州热带海洋气象研究所主办,中国气象出版社出版,中文版创刊于1984年,现为双月刊;主要刊登海―气相互作用、中低纬相互作用、低频振荡及遥相关、低纬大气环流异常及其机制、热带大气环流异常的影响、季风动力学、热带气旋动力学与运动学、热带应用气象、热带大气探测、热带大气物理、热带大气环境与化学、热带气候变化及其与国际上变化的联系、热带大气科学试验、以及相关方面等的学术成果。英文版JournalofTropicalMeteorology30于1995年创刊,季刊,为SCIE收录期刊,2016年影响因子0.600,影响分区为气象与大气科学Q4,集中刊登热带大气动力学、天气学、气候学、大气物理、大气环境及数值天气预报等方面的学术成果,报道新的预报方法和成功的经验,综述本领域科研进展及动态。

热带海洋类期刊

热带海洋类期刊有《热带海洋学报》31(JournalofTropicalOceanography),由中国科学院南海海洋研究所主办,科学出版社出版,1982年创刊,中文刊,现为双月刊,这是国际上唯一的一份专门研究热带海洋的期刊。该刊主要刊载南海及邻近热带海洋学研究中有关海洋水文、海洋气象、海洋物理、海洋化学、海洋地质与地球物理、海洋沉积、河口海岸、海洋生物、海洋污染与防治、海洋仪器与技术方面的最新研究成果和学术论文以及反映最新学科前沿动态的综述性文章。

2国际上热带研究期刊的分布特征

国际上热带研究期刊的区域分布

国际上热带研究期刊主办国分布在五大洲的12个国家。其中,亚洲国家的热带研究期刊种类最多。包括中国、新加坡、马来西亚、印度等4个国家;其次为拉丁美洲,有墨西哥、牙买加、哥斯达黎加等3国;北美洲有美国、加拿大两国;欧洲有德国和荷兰两国;大洋洲仅有澳大利亚。在热带研究期刊的主办国中,中国主办的热带研究期刊数量最多、学科最全。包括《热带地理》《热带气象学报》(中、英文版)、《热带海洋学报》《热带作物学报》《热带农业工程》《热带农业科学》《热带农业科技》《热带林业》等,涉及热带地理、气象、农业、海洋等多学科领域。

国际上热带研究期刊的语言文字分布

国际热带研究期刊从语种上看,包括英文、中文、葡文、西文、法文等5种语言期刊。国际上热带研究期刊中,英文刊的数量最多,共15种,占总刊数的一半以上。包括:ActaTropica、TropicalConservationScience、SingaporeJournalofTropicalGeography、MalaysianJournalofTropicalGeography、CanadianJournalofTropicalGeography、TropicalEcology、JournalofTropicalEcology、Ecotropica、Biotropica、JournalofTropicalForestScience、TropicalPlantBiology、JournalofTropicalAgriculture、TropicalAgriculture、PertanikaJournalofTropicalAgriculturalScience、TropicalandSubtropicalAgroecosystems、JournalofTropicalMeteorology。2.2.2热带研究期刊的中文刊热带研究的中文期刊数量仅次于英文刊,为9种。占热带研究期刊数量的1/3,即《热带地理》《热带生物学报》《热带林业》《热带农业工程》《热带农业科技》《热带农业科学》《热带作物学报》《热带气象学报》《热带海洋学报》。葡萄牙文刊1种,RevistadeBiologiaTropical;英-西双语刊1种,TropicalGrasslands-ForrajesTropicales;英-法双语刊1种,CanadianJournalofTropicalGeography。

国际上热带研究期刊的检索机构分布

篇2

英文名称:Chinese Agricultural Science Bulletin

主管单位:中国科学技术协会

主办单位:中国农学会

出版周期:旬刊

出版地址:北京市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1000-6850

国内刊号:11-1984/S

邮发代号:2-772

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1984

期刊收录:

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

期刊荣誉:

联系方式

期刊简介

《中国农学通报》是中国农学会主办,由两院院士、著名农业科学家石元春先生任主编,全国30余所重点农业大学的校长、院士、知名专家为副主编,国内外公开发行的国家级农业学术期刊,入选“中文核心期刊”国家科技部“中国科技核心期刊”、中国科协优秀学术期刊和全国优秀农业期刊。

篇3

温室工程行业发展现状

总体发展情况

过去人们认为,海南是天然大温室,用不着温室大棚设施。事实上,在国际旅游岛建设进一步深化、海南国家冬季瓜菜基地与海南省常年瓜菜基地开始建设的背景下,温室大棚设施对海南的重要性逐步显现。

海南作为我国最大的热区之一,其“热带”的特点将是海南发展设施农业的独特之处。温室大棚设施在海南的发展与内地有着很大的不同,可以直接拿来用的经验比较少。海南地区的热带(高温高湿)、台风、暴雨等气候特点是岛内发展设施农业的最大制约因素。因此,探索“热带(高温高湿)、台风、暴雨”条件下的设施农业发展模式在海南应该得到足够重视。

海南规模化发展设施农业起步较晚。至2000年以来,在有关项目资金的支持下,海南省温室大棚栽培瓜菜面积逐年增加。大棚种植的作物由单一的哈密瓜,发展到蔬菜、花卉、食用菌,以及部分热带果树。大棚设施栽培的地域也从南部几个市县向全省扩展。特别是近两年来,在现代农业生产发展资金补贴的推动下,海南省温室大棚栽培瓜菜的面积不断扩大。截至2011年底,海南全省温室大棚设施栽培瓜菜面积达到1.2 万公顷(18 万亩)。

基于海南热区气候特点的主要温室大棚类型介绍

目前,在海南使用范围较广的温室大棚类型主要包括:简易圆拱形连栋大棚、平顶荫棚(网室)、部分锯齿形连栋温室。PC板及玻璃覆盖的文洛型温室仅限于部分的科研、观光、育苗等使用。

对简易圆拱形连栋大棚而言,随着其覆盖材料和局部通风措施的不同,又分为不同的使用类型,即防雨棚、防虫网室、防虫荫棚等,如图2所示。防雨棚由于四周采用防虫网,同样具有防虫功能;防虫网室除具有防虫功能以外,顶部保留圆拱形结构能够在暴雨时缓冲雨水对叶菜类的冲刷,兼具了一定的防暴雨作用;防虫荫棚既具备防虫网室的优点,同时又具有遮阳作用,能够为夏季瓜菜生产创造良好的光热环境。正是由于这类温室大棚灵活多变、适应海南地区的气候特点,造价低,使得其推广使用的面积最大,成为目前海南温室大棚的主流类型。

同时,高温是制约海南地区温室大棚夏季使用的又一大障碍,特别是屋顶为薄膜覆盖时,内部集聚的高温严重影响作物的生长。海南地区在温室大棚建设使用过程中,逐步形成了以自然通风形式为主的通风降温措施。由于本地区的温室大棚四周立面多为防虫网覆盖或卷膜开窗,因此通风的主要区别在于屋顶的通风形式。主要包括:屋脊通风帽式、屋脊锯齿式、屋肩通风口式(如图3所示)。这几种屋顶通风形式在海南地区较为常见,其中屋肩通风口式在三亚及周边地区应用普遍。

设计施工过程中应注意的主要问题

如前所述,海南岛地区独特的气候和地理特点决定了本地温室的设计与建造不能直接照搬大陆地区,特别是北方地区的温室设计。也正是由于这样的原因,本地区建造的温室大棚在材料的几何尺寸、结构形式、材料性能选择和结构抗风等方面出现较多问题。

天沟的设计问题

目前,海南多处温室出现天沟截面小,排水不畅的问题。主要原因是由于海南的降雨强度大,如海口地区降雨强度q5为151 L/(s.100m2),而部分设计和施工单位并没有严格按照海南地区的降雨量及相应的温室结构几何尺寸进行计算,仅简单地沿用北方少雨地区的天沟截面和形状造成。同时,海南地区的常年温度较高,温室内部结露现象基本没有,在天沟截面形状设计时,可考虑设计为平底形式,以方便节点设计,减少加工量,降低成本,集露槽同样也没必要在本地区采用。笔者曾遇到在三亚地区建设的育苗温室采用集露槽的设计,均是没有仔细考虑本地区气候特点出现的问题。

材料的腐蚀与老化问题

海南地区的光照(紫外线)强,材料老化速度快,特别是在温室金属结构受热后,在局部高温和外界紫外线的双重作用下,进一步加快了覆盖材料的老化速度。因此,增强材料的抗老化性能,特别是局部抗老化措施显得尤为重要。

在卡槽处,薄膜、防虫网、遮阳网等材料这方面问题尤为突出,如薄膜、防虫网沿卡槽边局部老化破损(图4所示)。主要原因在于薄膜等材料的需紧贴卡槽,卡槽受热后加快了材料的局部老化,卡槽处也是荷载作用下的主要传力部位。因此,沿卡槽处的膜、网破坏的现象在海南地区比较突出。

另外,高温、高湿的特点也极易诱发薄膜及防虫网出现青苔(图5所示)的现象,影响温室内部的采光。海南北部部分地区的温室使用不到一年时间,此现象就已非常严重。

结构抗风问题

独特的海洋气候特点,使得海南地区遭遇台风的几率大大增加。冬季温暖少雨,蔬菜等作物可不依赖温室大棚而进行大规模生产;而夏季的频繁暴雨使得露地蔬菜生产困难,蔬菜的供应主要依赖于岛外的输入,一旦遭遇台风,运输中断,将面临“无菜可吃”的局面。因此,海南常年瓜菜基地的建设离不开温室大棚设施,在台风时期,设施的作用尤为明显。探索经济、合理的抗台风措施(结构形式),保障本地蔬菜的常年生产已成为当务之急。

温室工程企业情况

据不完全统计,海南本土从事温室工程行业的企业有10余家,多为近年随着海南设施农业的快速发展而成长起来的,多数面临经验少、底子薄、技术不成熟等较多问题,发展的空间还很大,需要社会各界的共同努力。

温室工程人才培养现状

目前,海南开设设施农业相关专业的院校仅海南大学,即海南大学园艺园林学院设施农业科学与工程系。专业开办之初,如同多数院校一样,主要是从蔬菜栽培等专业方向转型而来。近几年,海南大学的设施专业加大了设施工程方向建设。通过努力,目前基本实现了设施栽培和设施工程两个方向的融合,培养方案中工程方面的课程占到50%。

目前,开设温室工程方面的主要课程包括:工程制图、测量学、CAD、建筑结构与构造、设施农业工程学、农业建筑学、温室设计与建造、温室灌溉、农业园区规划、设施农业工程概预算等。同时,学校注意加强了实践教育环节,学生大四一年主要以毕业论文、毕业实习等实践教育为主。

设施农业科研现状

目前,海南地区从事设施农业科研的单位主要有:三亚市南繁科学技术研究院(海南省热带设施农业工程技术中心)、海南省农业科学院蔬菜研究所、海南大学园艺园林学院、中国热带农业科学院等,科研力量正在逐步壮大。

海南热区温室工程面临问题探讨

设计方面问题

设计问题在方案阶段、施工图及加工图设计阶段均存在。现场任意更改温室几何尺寸或材料规格,导致经常出现加工的构件尺寸错误,现场装配效率低,大量存在现场焊接的施工方式等。其主要原因在于,部分企业缺乏完整的设计能力。

材料加工方面问题

海南在温室材料加工方面能力差,没有专业从事温室材料加工及热镀锌的企业。而本地相关加工企业对温室材料的加工能力差、成本高,导致大量的加工材料依靠岛外运输。由于运输距离及管理问题,往往导致材料成本增加,材料的质量和加工精度也难以保证。如遇到一些量少或损耗需补充的构件,更是让工期与成本难以控制。

施工方面问题

由于工厂加工,现场组装的施工方式对加工设计的能力要求较高,相关企业缺乏相应的专业技术人员,加工设计能力差,同时又要控制材料成本,现场焊接成为常采用的施工方式。这也是目前海南地区温室大棚施工方面存在的最严重问题。

发展理念、模式方面问题

可以看出,目前,海南温室行业的发展模式还是快速、粗放的模式,处在探索前进的初级阶段,缺乏专业人才、积淀深厚的企业和成熟的使用者(建设业主)。

但也应该看到,海南地区发展设施农业的有利方面:独特的地理位置、气候特点、种植特点统一,这些都非常有利于温室标准化建设的实施。建议根据海南的气候特点和使用特点,通过调研、计算和验证,充分发掘并设计出适合海南建设的温室大棚类型,按照标准规范设计出不同类型的温室大棚各专业施工图等,形成一套标准化方案和施工图集。

通过以上的标准化方案,可以让从事设施农业领域的各方明明白白,做到心中有“底”:

在设计阶段,可避免不切实际的夸大性能,盲目选择;

篇4

关键词:剑麻;纤维;性能;生产;发展;应用

剑麻,龙舌兰科龙舌兰属,是多年生的热带作物,原产于中美洲热带、亚热带雨量少的干旱半荒漠地区,现主要分布在在亚洲、非洲、拉丁美洲等地的约20个国家种植。剑麻属于硬质叶纤维作物,具有质地坚韧、富于弹性、耐拉、耐磨、耐酸碱、耐腐蚀、抗撕裂、抗静电等特性,不仅广泛用于渔业、航海、运输、工矿、冶金等行业,还被用作制造生活用品和环保用品。

1 剑麻纤维的生产

1.1 国际生产发展状况

剑麻生产受种植技术、贸易出口、气候变化及替代品发展等诸多因素的影响,这在世界剑麻生产发展中表现尤为明显。20世纪50年代初,剑麻生产开始崛起,总产量达到40多万t,到了60年代初至70年代中期,总产量跃升至80多万t,达到高峰。其间,由单一野生品种逐渐变为杂交优质品种。20世纪70年代之后,化纤产品的问世给剑麻产业带来严峻挑战,在剑麻纤维的传统领域包装麻绳和其他绳索中,聚丙烯得到广泛应用。加之气候条件发生变化,剑麻杂交品种受到斑马纹病和茎腐病侵扰等原因,世界剑麻纤维生产开始走下坡路。到1999年,剑麻纤维年产量只有高峰期的四分之一左右。目前世界β楹突乙督B橄宋年产量不足30万t。从产量分布看,世界上最大的剑麻生产国是巴西,年产剑麻纤维量为12.5万t,占全世界产量的45%,其次是中国和墨西哥,剑麻纤维产量分别保持在3.8万t和3.1万t左右。其他剑麻纤维传统的生产国坦桑尼亚、莫桑比克、肯尼亚、墨西哥、马达加斯加与海地等,虽具有一定的生产保有量,但是单产明显偏低,一般保持在0.2t/hm 2 ~1.7t/hm 2 。

1.2 国内生产发展状况

中国的剑麻生产发端于20世纪初,到了 20世纪50年代,剑麻的种植与世界其他国家一样,规模小,仅限于少数野生品种。60年代初引进H.11648 剑麻杂交品种后,剑麻种植规模持续扩大,总产量持续增长。并且,由于全面推广剑麻栽培新技术,剑麻单产逐年提高,1996年剑麻纤维单产达到3.9 t/hm 2 ,为世界的3倍多,当年剑麻种植面积虽只有1.5万hm 2 ,但纤维总产产量达4.9 万t,是我国剑麻史上产量最高的一年。近年来,国内剑麻的种植面积均保持在1.2万hm 2 左右,剑麻纤维总产量约3.8万t,占世界总产量的13.8%。平均单产约3.0t/hm 2 ,为世界平均水平的3倍,居世界第一位。

从国内各地区的发展情况看,广东省由于气候适宜、资金雄厚、劳动力市场活跃、生产技术领先,一直在国内保持剑麻种植的领先地位。到1996年,广东省的剑麻生产每公顷单产4.2t~5t,远远高于当时全国平均水平3.9 t/hm 2,达到历史最高点。目前,广东省年产剑麻纤维2万t ~3万t,占全国总产量的52.6 ~789%。广西是我国剑麻生产的第二大产区,种植面积保持在7000公顷,主要分布在南宁、玉林、崇左、钦州、百色等地,纤维总产达1.6万t至1.7万t,仅次于广东省。其中,剑麻总产量的85%集中在广西农垦,以农垦系统为基础组建的广西农垦剑麻集团公司,成为集生产与加工为一体的经营主体。受诸多主客观因素的影响,海南、福建和云南的剑麻产业发展受阻,在国内所占份额逐渐减少。目前,海南和福建剑麻各保存约1500hm 2种植面积,纤维总产分别在1500t左右。

2 剑麻纤维的应用

2.1纤维材料---传统应用主体

剑麻纤维制品以其坚韧耐磨,质地刚柔,富有弹性,不霉变,耐腐蚀等特点,越来越受到人们的重视。如广泛应用于渔业、航海、工矿、运输、油田等行业的剑麻白棕绳和剑麻布等,就是其主要代表产品;另外,剑麻纤维所特有的天然环保、无毒,无过敏,洁净,无污染,阻燃、无静电、防蛀等特性,使其成为家居生活装饰的重要组成部分,象利用剑麻纤维制造的剑麻地毯、内墙装饰、衬垫等,越来越受到人们青睐。

2.2 复合及新型材料材料---现代工业应用新领域

作为天然纤维素纤维,剑麻纤维表面具有一定的羟基基团,易与高分子聚合物发生共聚,形成复合材料,具有传统单一材料所不具备的复合优势,如剑麻纤维增强聚丙烯复合材料,既有剑麻纤维高比强度、高比模量、环保、可回收等特点,又具有聚丙烯密度低、强度好、价廉等特点, 整体上韧性、隔热性好,重量又轻,大量用于门板、轿车衬里、扶手等零部件。另外,还可利用剑麻纤维和玻璃纤维,混合制作增强酚醛模塑料;通过一定的改性,可将剑麻纤维应用于在摩擦材料。实践表明,与传统的普通棉布和化纤布类相比,采用剑麻布作为抛光材料,无论在效率或是效果上都要明显优于前者。一些特殊领域的高性能特种纸张,其主要原材料中就包括剑麻纤维,所形成的剑麻纸张具有良好的通透性、高抗撕裂性和高耐折度,可生产茶袋纸、包装纸、钞票纸、新闻纸和绝缘纸等特种纸张,市场成长性良好。

2.3天然产物原料---食品医药生物化学新宠

剑麻纤维中含有多种天然产物可以提取,近年来,国内对这方面的研究方兴未艾,目前可从剑麻纤维中高效提取食品添加剂剑麻核酸、果胶、医药原料剑麻皂素等,并从剑麻皂素合成出具有抗癌活性的衍生物,其科学应用价值不容小觑。另外,剑麻纤维还可作为生物工程的载体,如利用剑麻组织和细胞培养诱导蛋白酶,开辟了剑麻纤维在生物工程应用方面的新空间。

3 存在的问题及建议

3.1 剑麻纤维生产与应用存在的问题

3.1.1生产经营管理水平不均衡

起步于上世纪50年代的中国剑麻纤维产业,农垦企业是其经营主体。改革开放后,面对国内国际激烈的市场竞争,以省区为单位,以农垦系统为基础,先后成立了剑麻有限公司或剑麻集团有限公司,形成了产、加、销一体化的产业化经营格局,在推进现代农业科学管理、推广现代农业技术、实施标准化生产等方面,取得了一定的效果。但其内部各环节并不一致,比如公司或集团的加工板块,多是由单个小企业或是农户自由加工简单相加,资源、资产、利益并没有随着公司或集团的组成,而得到有效整合,形不成高度的产业化。农垦系统以外,剑麻纤维生产分布的零星化,直接影响了种植及加工的集约化、规模化,基本为一家一户分散的种植,传统、简单、落后的手拉式人工打麻加工方式,从种到收到加工,都缺乏有效的监控及追溯体系,产品质量难以保证。

3.1.2资金投入不足

剑麻种植生产不仅周期长(植后约有3年的非生产期,而约7年后又需更新重种),而且季节性强(多集中在第四季度收获),雄厚的资金实力是常年加工企业的必要条件。而作为传统企业普遍社会负担较重,资金紧张已成必然。企业如此,普通农户对剑麻的生产投入更是不足。较之新兴产业,国家对剑麻这一传统产业的扶持不够,缺乏专项资金投入,社会投入渠道因其体制机制产权不清晰,难以形成,制约着我国剑麻产业的进一步发展。

3.1.3科技创新产品开发滞后

剑麻行业由于其产业规模小,没有全国性的专门科研机构,无论是科技推广还是新产品开发,都局限在企业内部,不仅缺乏专业人才、专项资金,更重要的是没有与世界同行业进行科技交流沟通的专门平台。近年来,除了广西的农垦系y、广东的湛江等一些单位和地区,在先进栽培技术推广、现代机械应用等方面取得一些成效外,大部分企业与地区剑麻种植技术攻关、产品创新多年停滞不前,主打产品(如H.11648、白棕绳、钢丝绳芯)当家几十年没有替代产品,国内外市场上畅销的剑麻纱、剑麻布、剑麻地毯、剑麻抛光轮等,也是开发久远的产品,面对国际市场对花色多样化和产品高档化的需要,我们无一应对。

3.1.4剑麻产业质量监管力度不足

与其他国家相比,我国剑麻纤维无论是单产数量,还是纤维质量,都具有无可比拟的优势,但作为小产业,整个行业处于自发的发展状态,国家行业部门以及质量监管部门的重视与支持不够。目前,农业部在海南建有剑麻纤维国检中心,但所在位置与我国剑麻生产布局不匹配,难以实施有效监管。

3.2 建议

3.2.1建立现代企业制度。明晰产权,理顺经营体制和分配机制,建立多元投资主体,实现优势互补、资源集成,迅速做强做大剑麻纤维生产加工企业。打破旧有的体制和区域限制,进一步加强资源整合,扩大企业规模和综合实力,推进产业化经营。通过大力发展行业协会和专业合作社,解决小农户与大市场的衔接问题。

3.2.2实施标准化生产,统一质量认证及追溯体系。通过统一技术规程、统一工艺路线、统一质量标准,将国内剑麻纤维产业纳入行业乃至国家的监管范围,将剑麻纤维的质量管理贯穿从种植到收获加工全过程,从成品的源头上把好质量关。在流通环节,剑麻纤维及制品应该借鉴棉花、桑蚕干茧和其他麻类纤维的做法,进行公证检验,规范剑麻交易行为,维护剑麻市场秩序。

3.2.3健全科技应用服务机构。建立产品研发、科技推广、苗木培育基地或中心,使之成为聚集技术和人才的载体,整合行业资源优势,促进技术开发和产品创新,满足国内外市场需求。

4结语

随着绿色农业生态文明时代的到来,剑麻产业必将迎来高速发展时期,这就要求国家有关部门打破剑麻属于小产业的观念束缚,出台与之相适应的配套政策、发展策略、行业指导内容,建立相关的生产标准、检测标准以及质量认证、产品追索体系,确保剑麻产业有序健康可持续发展。

参考文献:

[1] 蔡东宏.世界剑麻业历史现状及中国剑麻业发展前景和对策[J].福建热作科技,1999,24(1):4-9.

[2] 徐欣,程光旭,刘飞清等.剑麻纤维的改性及其在摩擦材料中的应用[J].复合材料学报,2006(1):133-138.

[3] 王尉,周文钊.剑麻核酸的高效提取及应用(英文)[J].热带作物学报,2008(6):57-61.

[4] 薛刚、王越川 近十年世界剑麻生产和贸易概况[J]热带农业科学,2010(2)

篇5

 

1 亚龙湾概况

 

1.1 地理位置

 

亚龙湾又称牙龙湾,位于海南省三亚东南约30 km处,湾内海岸线东起牙龙半岛的牙龙西角(18°11′53″,109°42′00″),西到白虎岭南端的白虎岭东角(18°10′30″,109°37′21″);湾域南界以牙龙半岛的牙龙西角、东洲、西洲岛外缘和白虎角连线为界,是一个半封闭的天然海湾,东北西三面为陆地所环抱,仅东南面与南海相通。湾顶有宽40-50 m沙滩,长达7 km,海湾东西宽11.3 km,南北长7.2 km,海岸线长10.2 km,湾口偏东以东洲、西洲两岛为天然屏障,湾中部有东排、西排等大礁石散布[1]。亚龙湾集现代旅游五大要素:海洋、沙滩、空气、阳光和绿色于一体,有“东方夏威夷”美称,亦是我国冬泳、海上运动及海底潜水活动基地,1992年10月被国务院定为国家级旅游度假区。

 

1.2 水质及沉积物

 

2015年8月,根据水质调查结果表明,亚龙湾近岸海域水质现状良好,海水中pH值、溶解氧、化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐、总汞、铜、锌、铅、镉、砷、油类、悬浮物等测值均符合第一类海水质量标准;沉积物中铜、铅、锌、镉、总汞、砷、石油类、有机碳、硫化物符合第一类海洋沉积物质量标准,沉积物质量良好。

 

1.3 红树林

 

红树林海岸是热带海岸特有的珍奇类型,在亚龙湾西部,无名河出口处砂坝背侧,由于这里风平浪静,沉积物细小,以及盐淡水的混合作用,发育了红树林。红树林植物高度1-2 m,成片分布,主要红树树种为桐花树(Aegiceras corniculatum)、老鼠筋(Acanthrs ilicifolius)、海榄雌(Aricennia marima)、假茉莉(Clerodendron inerme)、秋茄(Kandelia candel)等。

 

1.4 珊瑚礁

 

亚龙湾海域的东排、西排是2个出露面积不大的岩岛,岛的东南两侧水深、岩陡、浪大,因此极少有活珊瑚生长,而只有海藻及牡蛎附着在岩壁之上。岛的西侧及北侧水浅、浪小,生长了非常丰富的珊瑚,也形成了一定规模的珊瑚礁体。5-6 m浅水深为造礁石珊瑚茂盛集中生长区域,而6-10 m水深为软珊瑚生长区。亚龙湾海域造礁石珊瑚有12科21属45种,造礁石珊瑚主要优势种有澄黄滨珊瑚(Porites lutea)、扁枝滨珊瑚(Porites andrewsi)、蔷薇珊瑚(Montipora digitata)和火焰滨珊瑚(Porites rus) [2]。

 

2 亚龙湾生态旅游现状

 

2.1 生态旅游形式

 

亚龙湾海域生态旅游活动用海位于三亚珊瑚礁国家级自然保护区实验区东排、西排部分,用海总面积11.85 hm2,生态旅游活动项目有潜水、半潜船、透明底船、潜艇观光及水下照相摄像等(表1),均为海洋生态观光项目,海南亚龙湾海底世界旅游有限公司在其开展海洋旅游活动。

 

2.2 生态旅游成效

 

三亚保护区首先在亚龙湾区域建立了“亚龙湾保护与发展综合管理保护区。”引入企业合作适度开发旅游项目,与企业建立良好的伙伴关系,尝试实行“政府管理,企业参与”的管理模式,通过这种合作伙伴关系,既达到保护区的工作目标,也使企业的经营环境得到进一步提高,是一种双赢的合作关系。入区企业不但支持保护区建起管护站,配备协管员和巡护船只、海上通讯设备等,还积极配合参与保护区的科研监测、公众宣传教育以及清理海底垃圾、长棘海星(Acanthaster planci)等活动。据近5年统计,旅游公司全年经营天数261-336 d不等,半潜观光项目接待游客每年在8 000人次以上,潜水项目接待游客10 000人次以上。

 

3 生态环境保护建议

 

尽管珊瑚礁生态系的生产力和物种多样性都很高,但它仍然是一个相对脆弱的生态系,易受外界环境的变化而损害严重[3]。从目前来看,亚龙湾海域水质、沉积物环境质量好,造礁石珊瑚覆种类多,但随着旅游活动的开展,也要加强生态环境保护。

 

(1)旅游公司应严格遵守《中华人民共和国自然保护区条例》《关于进一步规范海洋自然保护区内开发活动管理的若干意见》《海南三亚国家级珊瑚礁自然保护区管理办法》等有关法律、法规和规章制度。

 

(2)在三亚市政府和保护区管理处有关部门统一规划和指导下,严格按照批准的项目内容、区域、期限、规模和运营方式开展生态观光活动。

 

(3)公司应配合保护区加强对旅游活动内容、方式、范围和强度等要素对亚龙湾海域环境影响进行定期监测评估。

 

(4)旅游活动应注意对海底珊瑚的保护,游船禁止在珊瑚生长区内抛锚,对于海底潜水观光,潜水向导作珊瑚礁保护知识的培训,游客下水前应由专职训练有素的潜水向导进行珊瑚礁保护的教育,严禁损坏珊瑚和捕捉珊瑚礁生物的行为。

 

(5)根据亚龙湾片区实验区适度开发的要求,保护管理处应加强对水下旅游项目的控制和游客容量限制,最大不得超过1 000人/d,并进行日常监督管理。

篇6

关键词:农业信息化;精准农业;实施策略

多年来,经过国家和各级政府的积极推进,现代信息技术在农业各环节中的应用逐步深入,特别是在大田种植、设施园艺、畜禽养殖以及水产养殖中的应用越来越广泛,种养大户采用现代信息技术装备的意识越来越强,农业生产信息化水平不断提高,精准农业也得到了迅速发展。

一、精准农业的涵义

精准农业是一种基于空间信息管理和变异分析的现代农业管理策略和农业操作技术体系。根据作物生长的土壤性状,调节对作物的投入,即一方面查清田块内部的土壤性状与生产力空间变异,另一方面确定农作物的生产目标,进行定位的“系统诊断、优化配方、技术组装、科学管理”,调动土壤生产力,以最少的或最节省的投入达到同等收入或更高的收入,并改善环境,高效地利用各类农业资源。精准农业能真正让农民群众受益,农产品持续提质增产,农业持续增效,农民持续增收,农业抗御自然灾害的能力显著增强。

二、我国基于农业信息化的精准农业的发展现状

1.农业信息技术的应用正从单项应用向综合集成应用过渡。

基于现代农业高产、优质、高效、生态和安全的要求,我国农业生产方式正向集约化生产、产业化经营、社会化服务、市场化运作以及信息化管理转变。从生产、经营、管理到服务涉及到诸多环节,依靠单一的信息技术很难实现,农业信息技术的应用正从现代信息技术的单项应用向现代信息技术的综合集成应用过渡。自动灌溉系统、精准的农业技术的推送、病虫害诊断系统,种植养殖环境监控系统等,都会产生大量非结构化数据。大数据技术的出现,提供了良好的解决方案。

2. 农业物联网技术在一些地方已经开始试点性应用。

农业本身所具有的特点使得农业在信息化智能化过程中,产生了大量的复杂的非结构化数据,这些数据的处理和挖掘,需要大数据技术。目前,基于无线传感网络的滴灌自动控制系统在北京、上海、黑龙江、河南、山东、新疆等地开始试点性应用。

3. 解决农业信息化海量数据处理和精准服务的问题亟须创建精准农业信息系统。

农村是我国信息化建设最薄弱的区域。海量数据处理和精准服务一直是农业信息中的一大难题。如何整合相关部门的农业信息资源构建大数据精准农业信息系统工程,是我国农业现代化亟待解决的大问题。精准农业信息系统把有线与无线网络、通信服务与信息服务,终端产品的高中低档科学、合理、有效地组织整合在一起,真正解决了农业信息化海量数据处理和精准服务的问题。

三、农业信息化下,精准农业发展实施策略

1. 突破精准农业关键技术瓶颈。

目前精准农业信息获取、决策和实施三个环节均有技术瓶颈的制约,如:在农业信息快速获取方面,要加强生物物理学、生物数学、生物力学和光学的应用基础研究,重点突破农作物形态、营养、水分和土壤氮、磷、钾等营养元素无损快速测试传感技术,病虫草害信息的定性定量识别技术;在精准农业决策方面,要研究农作物不同生长发育阶段与土壤、气象、管理措施的定量关系,为不同尺度的变量处方生成提供理论依据;在精准作业环节,重点解决适合小规模田块和复杂地形的光机电一体化精准农业智能机械。

2.降低精准农业技术应用的门槛。

国外精准农业经过近20多年的研究,形成了很多商品化的技术产品,但主要是面向大规模农场作业需要,且产品价格昂贵,不适合中国目前的农业经济水平和生产作业规模,要实现精准农业技术广泛应用,必须降低精准农业技术应用的门槛。

3. 与当地农业主导产业紧密结合。

当地的农业主导产业是发展的重点和热点,是当地产业经济的支柱,也是当地政府部门、企业、农民关心的焦点,能够解决当地主导产业发展过程中问题的技术,必将成为其优先考虑的技术选择。因此,精准农业技术必须与当地农业主导产业的发展紧密结合,突出解决主导产业发展的难题,只有这样才能使精准农业技术得到社会的关注和大规模应用,彰显其在发展现代农业的地位和作用。

4.采取高效灵活的技术推广模式。

根据用户需求,可采取不同的技术推广模式,提供专业化、社会化的技术服务,通过驻地工程设计实施,实现系统的正常运转,形成“交钥匙工程的技术推广模式”。

5.制定统一的行业或国家标准。

目前国内外市场上精准农业的相关技术产品很多,但不同企业软硬件产品自成体系。在开展精准农业研究应用过程中,难于构建可运行的精准农业系统。在这样情况下,我国必须建立精准农业技术标准,与国际主流产品标准接轨的同时,也是争夺精准农业技术制高点的重要切入点。

参考文献

[1]宣锴,孟未来 路明祥浅析国内外农业信息化进展 农业网络信息 2010年02期

[2]黄慧德 应用信息技术提升农业研究水平 热带农业工程2011年03期

篇7

关键词:龙眼;物流条件;品质变化

中图分类号:F304.3 文献标识码:A

摘 要:在模拟实际的物流环境下,检测龙眼在不同条件下的干耗、硬度、pH值、含糖量四项指标的变化,揭示了温度与包装对龙眼品质的影响。研究表明:温度对龙眼硬度变化存在一定影响,温度越高,硬度降低越快;低温包装运输储存有利于维持龙眼正常的含糖量和酸碱度,减缓腐坏速度;干耗度是衡量龙眼运输质量的重要指标,控制在一定范围内,有利于保持龙眼的新鲜度。

关键词:龙眼;物流条件;品质变化

中图分类号:F304.3 文献标识码:A

Abstract: By simulating actual logistics conditions, the study aims to detect the index variation of weight loss, hardness, PH and sweetness of Longan under different conditions. The results indicate that both temperature and package have certain effect on the freshness of Longan. As shown in the study, the following conclusions are made. First of all, the temperature has a certain effect on Longan's hardness. The higher the temperature, the quicker the Longan's hardness decreases. Secondly, in order to keep Longan's sweetness and PH value, it will be better to keep Longan in a low-temperature environment with package; and it will slow down the decay speed. Finally, the weight loss is an important index in the supply chain of Longan, it should be controlled to keep the Longan's freshness.

Key words: Longan; logistics condition; quality change

0 引 言

龙眼(学名:Dimocarpus longan),是我国南方亚热带的名特优水果。主产于福建、广东、广西、台湾等省区[1]。近10年来,我国龙眼生产发展迅速,栽培面积不断扩大。总产量也大幅度增加。龙眼果实成熟于7~9月高温季节,采后生理代谢旺盛。并易受到病原微生物的侵染,在常温下采后龙眼会迅速出现果皮褐变,果肉自溶和腐烂,严重缩短了贮藏期[2-3]。龙眼具有很高的营养价值和经济价值,是我国十分重要的内销及出口创汇率较高的水果之一。全国龙眼栽培面积约80万hm2,年产量70万t左右,产值超过100亿,现已成为我国南方地区的特色大宗水果和主要经济作物之一。广东是我国龙眼生产大省,同时也是龙眼消费大省。广东龙眼种植资源丰富,栽培历史悠久,拥有大量优良品种和丰富的生产经验。但是,长期以来,我国龙眼各产区只注重增加龙眼种植面积和提高总产量,在龙眼的实际流通过程中,龙眼供应链的各个环节出于降低物流成本的想法,大量龙眼是在常温条件下进行转运和销售的,即便是采用冷藏运输技术,也常因技术条件不当而造成冷链中断等现象,大大影响了龙眼的品质,缩短了销售周期。目前在国内外对于龙眼在不同环境下品质变化的研究很少,绝大多数的研究集中在龙眼在某一条件下的品质变化。例如,有无聚乙烯薄膜的品质变化,或者是在保鲜技术的某一个环节上进行研究[2-4],没有从多种物流环境下对比龙眼内部品质的变化情况。为此,研究龙眼在不同的物流条件下的品质变化,分析其最佳物流条件将为改善龙眼果实品质和增强龙眼果实耐贮性的新技术开发应用提供科学依据和生产指导。

1 实验过程

1.1 实验材料和设备

本次实验采用的样本是龙眼。为了确保样本新鲜,在清早5~6点时段前往附近水果农场进行采购。采购的龙眼品种是石硖,其果实肉厚爽甜、核小、糖分高,有丰富的营养。样本总重11千克,设置为2千克/组。实验设备包括:YP3001N电子天平,GY-1水果硬度计,WY032T手持糖量计折光仪、PHS-29A型数显pH计、HG-100模拟运输台等。

1.2 检测步骤

国内外的相关研究表明,龙眼在进行运输时,最好进行预冷,预冷的最佳温度3~5℃[4],实验中选择5℃作为起始模拟运输温度。分组情况为:

A组:A组实验将分为A1组和A2组,均放置于5℃模拟运输车运输2~3小时。运输后,A1组置于5℃陈列柜销售2~3天,A2组置于15℃陈列柜2~3天。期间,A1组和A2组均相隔24小时检测一次。放置三天后,A组样本继续检测四项指标,直至腐烂。

B组:B组实验将样本放置于常温30℃模拟运输车运输2~3小时。运输后,将其置于常温30℃陈列柜销售2~3天,期间相隔24小时检测一次。放置三天后,继续检测,直至腐烂。

A、B组实验流程如图1所示。

C组:C组实验将样本用保鲜袋包装后,放置于5℃模拟运输车运输2~3小时。运输后,将其置于5℃陈列柜销售2~3天,期间每相隔24小时检测一次。放置三天后,继续检测,直至腐烂[5-6]。

D组:D组实验将样本用保鲜袋包装后,放置于常温30℃模拟运输2~3小时后,将其置于常温30℃陈列柜销售2~3天,期间相隔24小时检测一次。放置三天后,继续检测,直至腐烂。

C、D组实验流程如图2所示。

1.3 实验方法

设立了A、B、C、D实验组,运用控制变量的对比方法以及模拟实际的运输及销售和储存环境,分别有:冷藏运输及储存销售、低温运输及储存销售、常温运输及储存销售,变换其运输温度(5℃、15℃、30℃)、储存温度(5℃、15℃、30℃)、储存时间,从而检测龙眼在各种情况下的干耗、硬度、pH值、含糖量变化。

不同实验组相同时间各记录5组数据,每组数据测量10个数值,最终求出平均值得出该时点的指标总数值。由于实验前质量确定,因此干耗指标总共求出8个平均值,其余各指标总共得出9个平均值,分别是:初始数据、模拟运输数据和模拟销售7天的数据。

1.4 龙眼品质检测

1.4.1 干耗指标测定。模拟运输前龙眼质量均为2kg,利用控制温度法或聚乙烯薄膜袋包装进行模拟实验后使用YP3001N精密电子天平测量仪称重。不同实验组控制不同的温度进行模拟运输和模拟销售,并对不同组别质量情况每隔24h测量一次,放置三天后,继续检测,直至腐烂。模拟实验后记录相关数据,计算出干耗率,并进行对比分析。

1.4.2 硬度指标测定。抽取相关实验组的部分龙眼,配合GY-1水果硬度计进行测定。测定时,硬度计插头与龙眼果肉相接触,并与果实切面垂直,左手握紧果实,右手持硬度计,缓缓增加压力,直到果肉切面到达压头的刻线为止。结果读数单位是kg/cm2。

1.4.3 酸碱度指标(pH值)和含糖量指标测定。从硬度指标测量后的龙眼中,提取部分龙眼果肉,放入器皿进行研磨,直至果肉出汁后用滴管提取汁液放入试管中,通过PHS-29A型数显pH计进行果肉pH值测试,同一制备样品至少进行两次测定;同时抽取汁液利用WY032T手持糖量计折光仪测量含糖量,将果肉汁液覆盖于糖度计镜面上,通过目镜可观察出果肉汁液的含糖量数值。

2 实验结果分析

2.1 单指标结果分析

2.1.1 龙眼实验期间干耗率变化分析。根据实验计算数据得出以下干耗率折线图,图中横坐标表示模拟的时间,纵坐标表示干率,5条线分别代表5个实验组。

如图3所示,明显看出从模拟运输到第七天的数据变化趋势,其中B组变化幅度最明显,C组变化幅度最小。干耗变化排序为C

2.1.2 龙眼硬度和含糖量变化分析。通过不同条件、不同环境下的运输及模拟销售,龙眼果皮硬度数值发生了不同程度的改变。总体上龙眼硬度数值随着时间的延长不断增大,温度越高,变化幅度越大。数值变化B>D>A2>A1>C,变化区间在1.3~2.0之间,B组的变化幅度最大,C组的变化幅度最小,如图4所示。

龙眼含糖量初始值一致,随着时间的增加含糖量值不断减小,各种条件下的含糖量变化幅度比较平均,如图5所示。

A1组、A2组均为无聚乙烯薄膜袋包装,前三天的数值接近,在第四天开始差距拉大,表明温度越低,含糖量变化越小;D组位于A2组与B组之间,A2

2.1.3 龙眼pH值变化分析。如图6所示,模拟运输开始龙眼pH值呈不同走向[7],A1组、A2组、C组pH值不断上升,A2组上升最快,在第六天后略显碱性;C组上升幅度最慢,总上升幅度小于0.4;B组和D组pH值不断下降,B组降幅平稳,D组第五天开始出现波动,但总体显下降趋势。根据各组别运输以及销售条件可知,A1组、A2组和C组是在低温环境下有包装或无包装销售的,说明低温环境下运输或销售会使龙眼pH值略微上升;相反,常温环境则会令龙眼pH值下降。

2.2 指标对比分析

根据实验数据,计算干耗率平均变化程度,含糖量、硬度和pH值第七天与模拟运输的差值,算出变化幅度(如表1所示)。观察不同指标数据变化程度,从而了解不同条件对指标的变化影响。

(1)同温度下有无聚乙烯薄膜袋包装对比分析(A1组与C组、B组与D组)

A1组与C组为5℃有无包装对比,B组与D组为30℃下有无包装对比。从单指标分析各图可看出在同一温度控制下,聚乙烯薄膜袋包装对于龙眼内部品质指标影响程度大。5℃环境下,C组各指标变化幅度均小于A1组,以含糖量为例,A1组第二天数据与C组第五天数据接近。而30℃环境下,D组各指标变化幅度同样小于B组。如干耗损失,B组第三天干耗指标检测为2.19%,D组为0.59%。因此,包装销售利于延迟龙眼品质改变时间,保鲜更有效。若把A1组与C组作为低温组,B组与D组作为常温组观察,pH值在低温组的环境下不断上升,但在常温组pH值明显呈下降状态,略呈酸性;无论有无聚乙烯薄膜袋包装,常温环境龙眼腐烂时间均快于低温环境,常温状态下龙眼保质期较短。

(2)聚乙烯薄膜袋包装下不同温度对比分析(C组与D组)

利用聚乙烯薄膜袋包装条件下,各检测指标在低温(5℃)的变化幅度小于常温(30℃)的变化幅度。其中,D组的含糖量与硬度指标相对于C组来说变化明显,从模拟运输到第七天的含糖量变化约为13.71%,硬度变化约为27.55%,而C组含糖量与硬度变化约为3.53%、9.66%;对比两组的pH值,C组不断上升,D组不断下降,但通过计算,虽然龙眼pH在低温环境下呈上升趋势,但随着天数的增加,变化幅度越来越小。因此,根据实验可知,龙眼供应链中若利用冷链物流与储藏,有利于抑制龙眼变质。

(3)无聚乙烯薄膜袋包装下不同温度对比分析(A1组、A2组与B组)

A1组表示在5℃低温条件下陈列柜模拟销售,A2组表示在15℃陈列柜模拟销售,B组表示在常温30℃条件下模拟销售。首先,干耗率B组模拟实验过程中变化最明显,干耗率总变化接近2%。而A1组、A2组变化较接近,A2组后期变化比较平稳,但总体上A1组变化幅度最小;含糖量变化仍是B组最明显,A1组和A2组在第三天后差异拉大;硬度B>A2>A1,温度越高,硬度数值越容易升高,则龙眼越易变质;C组、D组对比表明,低温pH上升,常温pH下降,说明无聚乙烯薄膜袋包装状态下,随着温度上升龙眼各指标变化幅度增大。

3 总 结

(1)龙眼品质指标与温度的关系

龙眼干耗、硬度、含糖量、pH值在不同温度时,均发生不同趋势的改变。温度对龙眼硬度变化存在一定(下转第19页)(上接第4页)影响,温度越高,硬度变化幅度越大。根据模拟实验到第七天硬度数据记录,常温组B组变化幅度为低温组A1组的2.9倍。同样,含糖量指标在不同温度下运输前后的差值也产生不同幅度的变化,以C组和D组为例,通过7天的模拟运输D组的含糖量变化幅度约为C组的3.36倍。而pH值则呈现不同方向发展,常温下pH值均为下降状态,低温下pH值呈现上升状态。龙眼干耗在经过7天的物流运输后,不同温度有明显差异,无包装下常温运输干耗是低温时的1.98倍,有包装下常温运输干耗是低温时的1.28倍。实验表明,温度是影响龙眼品质变化的重要影响因素,对物流运输过程进行温度控制,能更好地保证龙眼品质[8-10]。

(2)包装对龙眼品质的影响

实验中设计C组和D组为包装组,测量包装后龙眼品质影响程度。从实验中发现,经过包装后的每个指标的变化幅度均比无包装的变化幅度小。同等温度下,运输前后含糖量差值无包装A1组为1.7,有包装C组为1.1,A1组含糖量变化比C组含糖量变化多出0.6;同样运输前后含糖量差值无包装B组为4.981,有包装D组为3.7,相差约1.3。说明在相同温度下,随着运输天数的增加,包装可减慢龙眼含糖量降低的速度。同样,在相同温度下,龙眼硬度在有包装时比无包装要上升得慢。平均干耗率包装组与无包装组有明显差距,A1组约为C组的2.95倍,B组是D组4.55倍。由此说明,包装可减少龙眼在运输途中的失水,延缓龙眼干耗失重,维持龙眼运输途中品质安全。

参考文献:

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篇8

关键词:农作物秸秆;综合利用;现状;对策;湖北省

中图分类号:S216.2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)03-0530-03

2012年6月11日,由于周边省份燃烧秸秆产生烟雾和霾,湖北省大部分地区出现雾霾天气。据环保部门监测结果显示,当日是武汉市近10年来空气污染最为严重的一天。秸秆焚烧对交通安全和人民群众身体健康造成直接威胁,造成恶劣的社会影响,引发公众普遍担忧。秸秆这“一棵草”的处理再次成为热议话题。

湖北省是农业大省,每年产生农作物秸秆近3 500万t。虽然此次焚烧秸秆不是源于湖北,但湖北省深受其害,且湖北省历史上也多次发生秸秆焚烧的现象。近年来,尽管各级政府多次发文严令禁止秸秆焚烧,但一直效果不佳,每到夏收、秋收季节,秸秆露天焚烧引发空气污染甚至航空、道路交通安全的事件时有发生。秸秆的处理问题一直未彻底解决。

1 湖北省秸秆利用的历史背景

早在20世纪90年代初,湖北省农业厅就开始推广应用秸秆覆盖还田技术,在全省进行对比试验,兴办示范样板。试验示范结果表明,实施秸秆覆盖还田,增产5%~10%,土壤有机质提高0.05个百分点。秸秆还田不仅具有明显的增产作用,防止因焚烧带来的大气环境污染,还能培肥土壤、蓄水保墒、调节土壤生态。1998年,农业部将湖北省列为全国首批沃土工程的试点省,秸秆覆盖还田、堆沤还田、过腹还田、高留桩等秸秆还田实用技术逐步成熟,农业部先后两次在湖北省召开现场考察交流会。由于缺乏政府资金支持,该项技术推广面临诸多困难,以农户或区域零星还田为主,90年代全省累计实施面积213.3万hm2,每年约20万hm2左右,远未实现规模效应。

2006年,农业部启动国家土壤有机质提升补贴项目,主要任务是推广秸秆还田腐熟技术,由中央投资对农民购买秸秆腐熟剂给予每公顷300元补贴。湖北省当年由大冶市开始试点,至2011年扩大到26个县(市)实施,累计实施秸秆腐熟还田核心示范区33万hm2。2012年进一步扩大到42个县市实施,计划建设核心示范区20万hm2,示范带动300万hm2,争取中央投资5 175万元。国家土壤有机质提升补贴项目的实施,一举改变了多年来秸秆利用“有政策无资金”的局面,项目区秸秆焚烧现象大大减少。

2011年,湖北省农业厅在潜江市举办秸秆综合利用样板,整合所属土肥站、畜牧局、农机局、能源办、种植业等系统力量,按照“各炒一盘菜,共办一桌席”的原则,统筹土壤有机质提升补贴、高产创建、农机补贴等项目资金,以点带面,集中支持秸秆综合利用示范区建设。当年核心示范区面积达到2.3万hm2,汉宜高速公路潜江段基本无秸秆焚烧现象,形成了成熟的秸秆利用技术路线和典型经验做法[1]。2012年湖北省农业厅将秸秆还田列入“重大项目建设年”重点项目,在国道沿线选择3~5个县(市),扩大秸秆还田试点,使秸秆综合利用核心示范区面积扩大6.7万hm2以上。然而,受该项目资金所限,示范面积仅占全省耕地面积的6%,要解决全省秸秆问题,必须加大投资力度[1,2]。

2 秸秆综合利用存在的问题

2.1 秸秆焚烧屡禁不止

秸秆焚烧屡禁不绝,其根本原因在于当前农村人力物力、农时农情与技术普及推广的影响和限制[3,4]。一是农村劳动力成本高,收集、储运秸秆费工费力,农民请临时工清运每天需要100元以上,且农村青壮年大多进城务工,缺乏劳动力;二是夏、秋收季节抢收、抢种时间紧,而秸秆腐熟时间长,造成矛盾;三是物化技术推广普及不够,农民缺乏相应知识;四是一些秸秆回收企业要么因赚不到钱而放弃投资,要么因缺乏稳定的优惠和补贴政策而积极性不高,回收价格上不去,即使秸秆贱卖也难找到买家。因此导致单方面禁烧措施难以落实。

2.2 秸秆综合利用率低

近年来,在国家有关部门和各地政府积极推动和支持下,秸秆综合利用取得了明显成效,一些地方投资建设了一批秸秆人造板、秸秆生物质能转化为电能、热能等综合利用项目[5]。同时,多种形式的秸秆还田、保护性耕作、栽培食用菌等技术的推广应用在一定程度上减少了秸秆焚烧现象[6]。然而,秸秆综合利用仍存在利用率低、产业链短和产业布局不合理等问题[3]。分析其原因主要有:一是对秸秆综合利用认识不足。一些地区没有把秸秆真正作为资源来看待,缺乏统筹规划,综合利用推进缓慢。二是秸秆资源与利用现状不清。长期以来,由于对秸秆利用的重视程度不够等原因,尽管有关部门和专家开展了一些调查与分析工作,但仍存在着秸秆资源不清、利用现状不明等问题。三是市场化机制不完善,缺乏政策激励。目前,各地还没有建立有效的市场机制和储运体系,秸秆商品化水平低,缺乏鼓励秸秆综合利用的具体政策措施,秸秆产业发展滞后。四是缺乏经济实用的配套技术和装备。在农作物轮作茬口紧的多熟农区,秸秆便捷处理设施不配套,农民收集处理秸秆的难度大,随意遗弃和露天焚烧现象严重。

3 秸秆综合利用的对策与措施

3.1 秸秆综合利用技术

秸秆处理应该坚持疏堵结合,以疏为主,为大量的剩余秸秆寻找出路。目前已经成型的秸秆综合利用重点技术有以下几个方面。

3.1.1 秸秆肥料化利用技术 即秸秆还田技术,主要包括秸秆快速腐熟还田、机械粉碎还田、堆沤还田、覆盖还田、高留茬还田、保护性耕作等方式[7,8]。这些还田技术应用的直接效果是具有增加农田土壤有机质、改良土壤理化性状、促进腐殖质的积累与更新、改善土壤耕作性等功能。保护性耕作是以保护生态环境、促进农业可持续发展和节本增效为目标,以秸秆覆盖留茬还田、就地覆盖或异地覆盖还田、免(少)耕播种施肥复式作业、轮作、病虫草害综合控制等为主要内容的农业技术。实施保护性耕作具有防治农田扬尘和水土流失、蓄水保墒、培肥地力等作用。

3.1.2 秸秆饲料化利用技术 指通过利用青贮、微贮、揉搓丝化、压块等处理方式把秸秆转化为优质饲料[8],并将牛、马、羊等大牲畜的粪便还田,即过腹还田。秸秆饲料化利用技术对提高秸秆饲料的营养成分等作用显著,具有简单易行、省工省时,便于长期保存,全年均衡供应饲喂等特点,既解决了冬季牲畜饲料缺乏等问题,又节省了饲料粮。

3.1.3 秸秆能源化利用技术 即生物质能源利用技术[8],以秸秆收集、晾晒、加工、储存行业的产业化为依托,利用秸秆沼气(生物气化)、秸秆固化成型燃料、秸秆热解气化、直燃发电和秸秆干馏等方式将秸秆转化为沼气、固化燃料电能和生物质炭的利用技术。该项技术适用于小规模、多网点建设,集中深加工的发展方式。

3.1.4 秸秆生物转化食用菌技术 由于秸秆中含有丰富的碳、氮、矿物质及激素等营养成分,且资源丰富,成本低廉,适合做多种食用菌的培养料。目前,利用秸秆栽培食用菌的品种有平菇、姬菇、草菇、鸡腿菇、毛木耳等十几个品种。此项技术提高了秸秆生物转化率,延长了秸秆利用链条[3]。

此外,还有利用秸秆为原料生产活性炭的秸秆炭化活化技术,以及利用秸秆生产非木纸浆、保温材料、包装材料和各类轻质板材的秸秆加工利用技术等[3,7]。

3.2 加大秸秆综合利用的政策扶持力度

2008年,国务院办公厅《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》,要求加快推进秸秆综合利用,实现秸秆的资源化、商品化,促进资源节约、环境保护和农民增收,大力推进秸秆利用产业化,加强技术研发和推广应用,加大政策扶持力度,力争到2015年基本建立秸秆收集体系,基本形成布局合理、多元利用的秸秆综合利用产业化格局,力争使秸秆综合利用率超过80%。要实现这一目标,政府必须切实加大政策扶持和资金投入力度,充分发挥市场配置资源的作用,鼓励社会力量积极参与,形成以市场为基础、政策为导向、企业为主体、农民广泛参与的长效机制。

参考文献:

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篇9

关键词:芳香植物;高温;Logistic方程;半致死温度。

中图分类号:S573+.9;Q948.112+.2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2011)10-2038-03

Measurement of Thermal Resistance of Six Aromatic Plants with Electrical Conductivity Method

GONG Ping,WANG Jian

(College of Horticulture and Landscape Architecture, Hainan University / Key Laboratroy of Protection and Development Utilization of Tropical Crop Germplasm Resources, Ministry of Education, Danzhou 571737, Hainan, China)

Abstract: Six aromatic plants(Melissa officinalis L., Salvia officinalis L.,Ocimum basilicum L., Lavandula spica L.,Rosmarinus officinalis L.,Pandanus amaryllifolius Roxb.)were treated with high temperature; and their heat resistance were measured by electrical conductivity method. Results showed that their cells were injured by gradient high temperature and showed sigmoid response to temperature. According to significance testing, the Logistic equation was adopted to determine the semi-lethal temperatures by spotting the turning points of the inflexion phase of the curve. The semi-lethal temperature of M. officinalis, S. officinalis, O. basilicum, L. spica, R. officinalis and P. amaryllifolius was 57.00 ℃, 58.55 ℃, 59.80 ℃, 59.55 ℃, 59.19 ℃, and 65.25 ℃ respectively.

Key words: aromatic plants; high temperature; Logistic equation; semi-lethal temperature.

随着海南省国际旅游岛的开发建设向纵深发展,培养具有海南特色的园林香化植物,研究现有引种、栽培的芳香植物抗热性,观察芳香植物在栽培地能否正常生长,就具有十分重要的意义。关于植物的抗热性,前人已做过大量的研究工作,利用电导率法测定相对电导率,判断电解质外渗与高温伤害的程度,是最常用的方法[1]。当植物受到逆境影响时,细胞膜遭到破坏,膜透性增大,从而使细胞内的电解质外渗,导致植物细胞浸提液的电导率增大;而通过对电导率进行运算处理,最终可以得出植物的高温半致死温度。试验测定了香蜂草(Melissa officinalis L.)、苹果鼠尾草(Salvia officinalis L.)、丁香罗勒(Ocimum basilicum L.)、阔叶薰衣草(Lavandula spica L.)、匍匐迷迭香(Rosmarinus officinalis L.)、香露兜(Pandanus amaryllifolius Roxb.)等6种芳香植物的叶片细胞电导率,进而得到6种芳香植物的高温半致死温度,以探讨芳香植物在栽培地对高温的适应性,为选择耐热性强的芳香植物提供依据。

1材料与方法

1.1材料

2009年11月,将香蜂草、苹果鼠尾草、丁香罗勒、阔叶薰衣草、匍匐迷迭香、香露兜6种芳香植物移栽于海南大学园艺园林学院苗圃中,生长期间适当管理。2010年1月,选择长势基本一致的6种芳香植物植株若干,采集健康成熟的叶片带回实验室进行处理与检测。

1.2试验方法

将叶片用去离子水洗净,滤纸擦干,剪成0.5 cm2左右的小片,称取0.1 g,放入装有20 mL去离子水的试管中;在真空干燥器中用真空泵抽气30 min后,再静置大约30 min,叶片沉入试管底部后取出;分别在室温、30℃、34℃、38℃、42℃、46℃、50℃、54℃、58℃、62℃的水浴锅中放置20 min,取出静置冷却2 h后,在恒温条件下测定叶片电导率;然后,全部放入沸水浴中加热20 min,静置冷却后,恒温条件下再一次测定叶片电导率;每处理重复3次,以室温下植物叶片的电导率作为对照[2,3],按下式计算叶片细胞伤害率,叶片细胞伤害率=[1-(1-Rt/Rm)/(1-Ct/Cm)]×100%,式中Rt为不同水浴温度下的叶片电导率,Rm为沸水浴后的叶片电导率,Ct和Cm为对照煮前和煮后的叶片电导率。将处理温度与叶片细胞的伤害率用Logistic方程y=k/(1+ae-bt)来拟合,方程中y代表叶片细胞的伤害率,t代表处理温度,k为叶片细胞伤害率的饱和容量,由于叶片细胞伤害率消除了本底干扰,因而k值为100;a、b为方程参数。为了确定a和b的数值,可以将Logistic方程y=k/(1+ae-bt)转化为ln[(k-y)/y]=lna-bt,令y=ln[(k-y)/y],A=lna,B=-b,则转变成叶片细胞伤害率转化值与处理温度的直线方程y=A+Bt[3,4]。通过直线回归的方法求出a、b数值及相关系数,将数据拟合Logistic方程,达到极显著水平后,则由Logistic方程求得二级导数得出t=ln a/b,此时的t值就是曲线的拐点,即高温半致死温度(LT50)[5]。

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2结果与分析

2.1叶片细胞伤害率与处理温度的关系

根据叶片细胞伤害率公式,可计算出在各温度处理下6种芳香植物的叶片细胞伤害率,结果如表1所示。根据表1可绘制出处理温度与叶片细胞伤害率的关系图,具体见图1。从图1可以看出,随着温度的升高,植物叶片的细胞伤害率表现出先缓慢增加、然后迅速增加、最后又缓慢增加的走势,并呈典型的“S”形曲线关系。

2.2Logistic方程参数及高温半致死温度的确定

根据公式计算各温度处理下6种芳香植物的叶片细胞伤害率转化值,结果如表2所示,进一步计算出a和b的数值,确定6种芳香植物的高温半致死温度(LT50),结果如表3所示。从表3可见,6种芳香植物的高温半致死温度依次为香蜂草57.00 ℃、苹果鼠尾草58.55 ℃、丁香罗勒59.80 ℃、阔叶薰衣草59.55 ℃、匍匐迷迭香59.19 ℃、香露兜65.25 ℃。从结果中显而易见,6种芳香植物中以香露兜的耐热性最高,而香蜂草最低,它们的耐热能力大小依次为香露兜>丁香罗勒>阔叶薰衣草>匍匐迷迭香>苹果鼠尾草>香蜂草。

3讨论

细胞膜透性的稳定性(CMT)是离体叶片的渗透情况在一定温度范围内的特性,其测定方法是一种灵敏、快捷的估测植物耐热性的方法[6,7],也是用于植物耐热性检测最简便的方法之一。试验通过对6种芳香植物的离体叶片经梯度高温处理后,结果显示处理温度与叶片细胞伤害率之间呈现出“S”形曲线关系,通过显著性验证,符合Logistic方程。应用Logistic方程计算LT50的优点在于不仅可以减小因个别测定值的不稳定对整个结果的影响,而且还可以消除原生质体在温度作用中的时间干扰[8]。

6种芳香植物中,香露兜分布于热带地区,是海南岛的本土物种;丁香罗勒分布于亚洲热带地区;阔叶薰衣草和匍匐迷迭香均分布于地中海沿岸;鼠尾草分布于热带和温带地区;香蜂草分布于南欧、地中海沿岸。从分布地区来看,香露兜与丁香罗勒比其他芳香植物的耐热性应该要高一些,并且这与试验结果是吻合的。从温度方面考虑,根据试验结果可以初步推断丁香罗勒、阔叶薰衣草、匍匐迷迭香比较适合在海南岛引种栽培,香露兜是本土植物,其他芳香植物次之。

目前芳香植物的研究主要集中在繁殖技术、精油提纯、药性药理等方面,而在生理抗性方面较少。需要说明的是,试验得到的高温半致死温度是在植物离体的情况下测定出来的,只能反映叶片对高温的适应性,而不能反映植物根系等部位的抗热性,因此不一定能准确地反映出植物整体的抗热性。经过与植物在高温胁迫下的形态表现比较,虽然大体上能体现植物抗热性的强弱,但还不是十分接近。可以考虑结合测定叶片的相对含水量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量等生理指标来进行综合评价[9]。

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篇10

关键词:复杂基质;固相萃取(SPE);酸化处理

1 六、七十年代大量使用的六六六、滴滴涕,由于其难降性,直至今日,还残留于土壤、大气、地表水中,对环境及生物圈产生着影响。现在六六六、滴滴涕在土壤中的含量基本处在μg/kg或μg/L水平。当前检测六六六、滴滴涕所用的方法主要是气相色谱法(附电子捕获检测器ECD),[1]由于ECD检测器灵敏度高,检出限低,对电负性越强的分子越是灵敏、响应值越大,这样在分析复杂基质样品时,由于内容物的增多,背景干扰变大,定性、定量显得特别麻烦,有时甚至造成误判,难以满足日常的检测需要。

本文结合国内外检测方法,研究并改进传统测试方法,提出了分析复杂基质样品中痕量六六六、滴滴涕的气相色谱(ECD)法。

2 材料与方法

2.1 材料与设备

Aglient6890N气相色谱仪(ECD)

高速匀浆机、氮吹仪、旋涡混合器、水浴锅。

丙酮、正已烷、石油醚、乙腈为HPLC级

α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p’-DDE、p,p’-DDD、o,p’-DDE、p,p’-DDE为农业部环境保护科研监测所研制的标准品,浓度为100ppm。

无水硫酸钠:分析纯

Florisil固相萃取柱(1g):残留分析专用柱[2]

2.2 方法

分析柱:HP-5柱子 30m×0.25mm×0.25μm 程序升温进样口温度:250℃ 检测器温度:320℃ 氮气流量:

1.8ml/min ,不分流进样

柱温:150℃(保持2min)6℃/min 270℃(保持8min)。[3]

2.3 提取与净化

2.3.1 提取

准确称取均匀样品25.0克(干制品5.0克,加入20ml水浸泡半小时),加入50mL乙腈,高速匀浆2分钟。在100mL具塞量筒内放5.0克氯化钠,过滤匀浆好的样品,收集约40-50mL滤液,盖上盖子,剧烈震荡1分钟。在室温下静置至乙腈相和水相分层。准确吸取10.0mL乙腈相溶液(上层)于100mL烧杯中,80℃水浴蒸发加热,杯内缓缓通入氮气,蒸发近干;加入2mL正己烷溶解样品残渣。[4]

2.3.2 过柱

Florisil固相萃取柱(1g),用5mL10%丙酮/己烷(V/V)条件化,再加5mL己烷,当溶剂液面到达柱吸附表面时,立即将烧杯中用2mL己烷溶解的样品溶液加到已条件化的Florisil柱上,并用15mL离心管接受洗脱液。用5mL10%丙酮/己烷(V/ V)洗烧杯,当液面到达柱吸附层表面时,加到柱上洗脱。重复清洗,将15mL离心管收集的洗脱液放在氮吹仪上(水浴温度55℃)上,通氮气或空气,缓缓浓缩至4.0mL,用己烷准确定容至5.0mL。在旋涡混合器上混匀试管中溶液。

2.3.3 净化

加1.0mL浓硫酸于5.0mL样液中,剧烈振摇,待静止分层后,离心,吸出上清液于装有无水硫酸钠的具塞试管中,振摇后静止,取出上清液上机测试。

3 结果与讨论

3.1 溶剂的选择

选择不同的溶剂,提取的效果也不同。本实验在最终确定乙腈为提取剂前,设计采用丙酮、石油醚、丙酮-正己烷(1∶1)混合溶液、乙腈四种溶液作为提取剂,以加标回收率(在黄瓜样品中添加六六六)判断各提取液的提取效果。

实验证明,提取效果由好至差依次为:乙腈、丙酮-正己烷(1∶1)混合溶液、[6]石油醚、丙酮。而且以乙腈提取液最为清亮;丙酮提取液色素较多;石油醚易挥发、操作难度大,不受控;因此,本实验最终采用乙腈作为提取剂。

3.2 固相萃取影响分析

实验设计了经过Florisil固相萃取柱处理后再加硫酸和不经Florisil固相萃取柱处理直接加硫酸处理的效果比较。实验中挑选了洋葱、大蒜、大葱、韭菜、茶叶等11种样品进行过柱净化和硫酸净化相组合处理的效果比较,具体数据见表1。

从数据可知,过柱再加浓硫酸处理的效果明显优于其他两种。这种处理在国外很多方法中都没有提到。实验证明:硫酸能很好的去除由于过柱不充分或柱子不能去除的杂质、色素等,能更好的降低基质干扰,同时延长色谱柱的使用寿命,降低检测器的污染。

3.3 方法的精密度、添加回收率

用本法对茶样品进行添加回收率实验,[10]添加水平为0.08μg/kg浓度,每个水平重复做8次。

回收率实验表明,该方法平均回收率在90-115%,变异系数(CV)在3.0-7.5之间,证明本方法准确性高、重现性好,抗干扰能力强,满足农残分析的要求。本方法研究为分析痕量的六六六、滴滴涕提供了一种新的检测途径。

4 结论

本方法通过大量实验,找出了一种快速、简捷、准确的分析痕量六六六、滴滴涕的气相色谱法。方法着重从提取溶剂的优化;同时引入固相萃取技术和浓硫酸净化处理技术,确定并优化样品前处理方法。实验证明,方法提升了定性、定量能力,平均加标回收率在90-115%之间,定量相对偏差不大于10%。

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